内容正文:
8.2 立体图形的直观图
第八章 立体几何初步
第1课时 水平放置的平面图形的直观图
1.在初中,我们学习过投影,其中投影,投影线,投影面,平行投影,正投影,斜投影的含义分别是什么?
2.如果一个矩形垂直于投影面,投影线不垂直于投影面,据观察,矩形的平行投影是个什么图形?
3.把一本书正面放置,其视觉效果是一个矩形,如果把它水平放置,从适当的角度观察,给人的感觉是什么图形?
复习引入
1.在初中,我们学习过投影,其中投影,投影线,投影面,平行投影,正投影,斜投影的含义分别是什么?
①投影:
不透明物体在光的照射下,在物体后面的屏幕上留下的影子;
②投影线:
照射物体的光线;
③投影面:
留下物体影子的屏幕;
④平行投影:
在一束平行光线照射下形成的投影;
⑤正投影:
投影线垂直于投影面的平行投影;
⑥斜投影:
投影线不垂直于投影面的平行投影.
斜投影
正投影
平行投影
3
2.如果一个矩形垂直于投影面,投影线不垂直于投影面,据观察,矩形的平行投影是个什么图形?
平行四边形
3.把一本书正面放置,其视觉效果是一个矩形,如果把它水平放置,从适当的角度观察,给人的感觉是什么图形?
平行四边形
4.在建筑、机械等制图工作中,需要用平面图形把空间几何体表示出来,其中首要的问题是画水平放置的平面图形.为了使画出的直观图具有立体感,我们就来学习一种画法------斜二测画法.
教材导学
阅读教材:
1.斜二测画法的步骤是什么?
2.如何画水平放置的圆的直观图?
(1)建直角坐标系:在已知图形中取互相垂直的 x 轴, y 轴,两轴交于点 o .画直观图时,把它们画成对应的 x‘ 轴与 y’ 轴,两轴交于点 O' ,使 ∠ x' O' y'=45°(或135°).
1.斜二测画法的步骤是什么?
(2)已知图形中平行于 x 轴或 y 轴的线段,在直观图中分别画成平行于 x' 轴或 y' 轴的线段.
(3)已知图形中平行于 x 轴的线段,在直观图中保持原长度不变,平行于 y 轴的线段,在直观图中长度为原来的一半.
(4)成图:连结相关顶点,擦去 x' 轴、 y' 轴及为画图添加的辅助线.
2.如何画水平放置的圆的直观图?
用椭圆模板
拓展探究
1.斜二测画法有哪几个基本要点?
2.三角形水平放置的直观图的面积与原三角形面积有什么关系?
1.斜二测画法有哪几个基本要点?
(1)建直角坐标系和斜坐标系定位;注意斜坐标系夹角为450或1350;
(2)与坐标轴平行或重合的线段保持平行或重合;
(3)水平线段等长,竖直线段减半.
2.三角形水平放置的直观图的面积与原三角形面积有什么关系?那反过来呢?
三角形直观图的面积是原三角形面积的倍.
三角形原图面积是直观图面积的2倍.
巩固应用
例1 (多选)用斜二测画法画水平放置的平面图形的直观图时 ( )
A.相等的线段在直观图中任然相等
B.平行的线段在直观图中任然平行
C.一个角的直观图仍是一个角
D.相等的角在直观图中任然相等
【析】平行于 y 轴的线段,在直观图中长度为原来的一半,A错误.矩形的两个邻角都是直角,直观图的两个邻角分别为45°,135°,D错误.
BC
例2 在斜二测画法中,给出下列4个结论:
① 三角形的直观图是三角形;
② 正方形的直观图是菱形;
③ 等腰梯形的直观图可以是平行四边形;
④ 菱形的直观图是菱形.
其中正确结论的序号是( )
【析】①正确;正方形的直观图是平行四边形,两邻边长不相等,②错误;等腰梯形的直观图不可能是平行四边形,③错误;菱形的直观图也不一定是菱形,④错误.
①
例3 用斜二测画法画水平放置的正五边形ABCDE的直观图.
连接 B' C' , C' D' , D' E' , E' A' ,则五边形 A' B' C' D' E' 为所求作的直观图.
A
B
F
C
D
E
x
y
O
解:在正五边形ABCDE中,取AB中点F,
以直线 E C 为 x 轴,
F D 为 y 轴,
两轴交于点 O.
以 O '为中点,在 x' 轴上取 C' E'=C E,
画斜坐标系
O '
x'
E'
在y轴上取O'D'=OD, O'F'= O F ,
D'
F'
A'
B'
C'
以F '为中点,作A'B'∥x轴,A'B’=AB
y'
例4 如图,一个平面图形ABCD水平放置的斜二测直观图A'B'C'D'是一个等腰梯形,它的两底角为45°,两腰和上底边长均为1,求平面图形ABCD的面积.
【解】ABCD为直角梯形.
A
B
C
D
x
y
A'
x'
E
D'
F
B'
C'
y'
因为A'E=B'F=,EF=C'D’=1,
则AB= 1+,AD=A'D’=2,所以S= (2+ )×2=2+
小结
1.斜二测画法中直角坐标系起定位作用,其选取不唯一,但应使平面图形中尽可能多的点在坐标轴上;
2.多边形的直观图仍是多边形,但二者的形状有较大差异,多边形的边长和内角一般会发生变化,但边与边的平行性不变;
3.水平放置的圆的直观图是椭圆,作图上没有特别要求,用作图模板画一个椭圆即可.
作业
8.2 立体图形的直观图
第1课时 水平放置的平面图形的直观图
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